基于Possion(泊松)随机直线过程,提出生成随机多层纤维过滤介质的算法,实现对纤维随机排列的优化控制,采用Matlab软件编写控制程序并结合计算流体动力学(CFD)前置处理器Gambit软件,生成褶式过滤介质拟态化三维模型。利用CFD技术对该褶式过滤介质气-固两相流动进行了数值模拟,计算了不同运行参数下滤芯的压力损失及过滤效率,并将计算结果与文献中经验关联式的改进模型进行了比较。结果表明:压力损失数值计算值与经验关联式改进模型计算值吻合较好,误差在3％之内;压力损失随着过滤风速呈线性增加;相同过滤风速下,过滤效率随着粒径增加先减小后增大,对于本文给出的颗粒直径范围存在过滤效率最低点;当颗粒粒径小于0.5μm时,由于扩散起主要作用,过滤效率随着过滤风速增加而减小;当颗粒粒径大于0.5μm时,由于惯性作用增强,过滤效率随着过滤风速增加而增加;计算结果还表明,过滤效率最低点随着风速增加而向粒径较小方向偏移;数值计算值与改进模型计算值趋势一致,误差在13％之内。